Un’affascinante pianta parassita trovata in agguato in grappoli attorno alle basi degli alberi, ha ottimizzato la sua strategia di vita così bene che è stata in grado di sfoltire quasi un terzo del suo genoma.
Il genere noto come balanoforacee, può essere confuso con uno strano fungo carnoso, rosa, che emerge in forma quasi fallica dalla lettiera delle foglie. Dall’odore pungente È come carne in putrefazioneIl parassita è lontano da una pianta.
Ma quello che sembra essere il cappello di un fungo è in realtà un capolino, le cui radici sono strettamente intrecciate con quelle dell’albero che si trova sotto – una relazione parassitaria riuscita, come Planofora Divora i nutrienti di altri organismi.
Guidato dal genetista Xiao Liqin della BGI Research in Cina, un team di scienziati ha scoperto una crescita nota come “crescita” piuttosto che come espansione. cisterna al suo ospite per rubare sostanze nutritive come fanno altri parassiti delle piante, Planofora La sua carne è mescolata al sistema vascolare del suo ospite Metropolitana In un organo simile a un tubero. Questo organo è una struttura chimerica, in cui si mescola il materiale genetico dell’ospite e del parassita.
Inoltre, PlanoforaLa riduzione del genoma – estrema anche per un parassita – è molto simile a quella che avviene nel genoma Sabria: Un altro genere, ma completamente diverso, di piante parassite. Questo è un ottimo esempio di evoluzione convergente, in cui diversi organismi sviluppano separatamente tratti molto simili nel tempo.
“L’entità della perdita di geni simili ma indipendenti osservata in… Planofora E Sabria Sorprendentemente, dice Chen. “Ciò indica una convergenza filogenetica molto forte dei lignaggi oloparassitari, nonostante le loro storie di vita e il loro aspetto apparentemente distinti, e nonostante la loro evoluzione da diversi gruppi di piante fotosintetiche”.
I parassiti sono cose davvero interessanti. La loro strategia di sopravvivenza è quella di trovare altre specie che se la passano bene e raccoglierne i benefici, in vari modi. Questo a volte può avvantaggiare anche l’ospite; È un meraviglioso motore di sviluppo.
Ma quando sottrai la vita a un altro organismo, potresti non aver necessariamente bisogno di tutte le funzioni biologiche con cui hai iniziato prima di dedicarti a una vita criminale. Molti parassiti delle piante si sono evoluti fino a diventare fortemente dipendenti dai loro ospiti e i loro genomi si sono ridotti di conseguenza.
Parassiti come Planofora E Sabria Conosciuto come obbligatorio o… oloparassitiDipendono completamente dal loro ospite. Entrambi hanno perso la capacità di fotosintesi, ovvero il modo in cui le piante verdi ottengono i loro nutrienti.
Chen voleva sapere come queste piante hanno raggiunto la loro forma attuale e ha deciso di dare un’occhiata più da vicino ai loro genomi.
Ciò divenne rapidamente meraviglioso… e strano. Sabria È un esempio molto estremo di parassita di massa. Nel corso del tempo ha perso il 38% del suo genoma. Ma Planofora Non molto indietro. Ha perso il 28% del suo genoma.
Ancora più sorprendente è che entrambi i parassiti hanno perso un insieme simile di geni. Ottenere nutrienti dall’ospite significa che i geni coinvolti nella fotosintesi non sono più necessari. I due parassiti conservavano anche geni legati al metabolismo; Hanno ancora bisogno di alcuni mezzi per elaborare i nutrienti rubati.
È interessante notare che i ricercatori hanno scoperto che entrambe le piante hanno perso i geni necessari per produrre acido abscissico, un ormone utilizzato dalle piante per la segnalazione e le risposte allo stress. Ma mentre Ballonofora Non può produrre acido abscissico e può comunque usarlo per la segnalazione. Ciò suggerisce che potrebbe aver perso geni che potrebbero interferire con alcune funzioni dell’ospite, in modo da non danneggiare l’ospite.
“La maggior parte dei geni mancanti in… Planofora “Sono probabilmente legati a funzioni essenziali nelle piante verdi e che sono diventate funzionalmente inutili nei parassiti.” dice il botanico Sean Graham Dall’Università della British Columbia.
“Tuttavia, potrebbero esserci casi in cui la perdita di un gene è effettivamente benefica, piuttosto che riflettere semplicemente una perdita di funzione. La perdita dell’intero percorso di biosintesi dell’acido abscissico può essere un buon esempio. Ciò può aiutarli a mantenere la sincronia fisiologica con i geni di le loro piante ospiti e questo dovrà essere testato in futuro.
Ciò significa che la perdita di alcuni geni nei parassiti non è solo la perdita di una funzione non necessaria, ma piuttosto un adattamento allo stile di vita del parassita. È una scoperta affascinante che potrebbe aiutarci a comprendere meglio come si sono evolute le relazioni parassitarie e simbiotiche tra gli organismi.
Il team suggerisce che altre piante parassite potrebbero mostrare tratti simili che potrebbero aiutare a studiare non solo le relazioni parassita-ospite, ma anche il modo in cui le piante comunicano tra loro.
“Lo studio delle piante parassite approfondisce la nostra comprensione delle interessanti variazioni genomiche e delle complesse interazioni tra le piante parassite e i loro ospiti”. dice il genetista Huan Liu Dalla ricerca BGI.
“I dati genomici forniscono preziose informazioni sull’evoluzione e sui meccanismi genetici dietro la dipendenza delle piante parassite dai loro ospiti e su come manipolano le piante ospiti per sopravvivere”.
La ricerca è stata pubblicata in Piante naturali.
“Fan zombi sottilmente affascinante. Fanatico della TV. Creatore devoto. Amico degli animali ovunque. Praticante del caffè.”